Avercon individualisiert nachhaltige Verpackungen mit dem Digitalen Zwilling von Siemens

Eine maßgeschneiderte Schachtel für jedes E-Commerce-Produkt: Die X7 des Maschinenherstellers Avercon revolutioniert die Verpackung. Siemens-Technik durfte dabei nicht fehlen. 

Wenn Sie zu den Millionen von Belgiern gehören, die gelegentlich etwas im Internet bestellen, haben Sie garantiert schon einmal ein Paket in einem viel zu großen Karton erhalten. Um die Umweltbelastung durch Tonnen von Füllmaterial und den Transport von Luft zu vermeiden, hat der in Eeklo ansässige Maschinenbauer Avercon die X7 entwickelt: eine revolutionäre Maschine, die Kartons entsprechend den Abmessungen der einzelnen Produkte zuschneidet. Bei der Konstruktion der Maschine spielte die Digital Twin-Technologie eine entscheidende Rolle.

Als Partner von Siemens Avercon entwickelt seit vielen Jahren Maschinen für die Fertigungs- und Prozessindustrie. Auf Antrag des internationalen Verpackungsunternehmens Packungsgröße Die Ingenieure und Automatisierungsspezialisten von Avercon haben sich mit einer neuen Frage beschäftigt: Können wir die Millionen von Bestellungen bei E-Commerce-Anbietern effizienter und umweltfreundlicher verpacken? Mit dem X7 bietet Avercon die Antwort.

Riesige Einsparungen

"Wer ein Produkt im Internet kauft, bekommt es fast immer in einem übergroßen Karton zugeschickt", sagt David Provoost, Leiter Vertrieb und Marketing bei Avercon. "Manchmal befinden sich bis zu 40% Luft oder Polsterung darin. Je mehr überflüssiger Platz im Karton ist, desto weniger Kartons kann man transportieren, desto mehr Transporter müssen auf der Straße fahren. Das ist eine enorme Belastung für die Umwelt, ganz zu schweigen von den Umweltschäden durch das ganze Füllmaterial oder die steigenden Dieselpreise." 

"In der traditionelle Industrie eine Schachteln, die perfekt um ein bestimmtes Produkt passenwie z.B. Getränkeverpackungen. In der e-Commerce wird die Losgröße auf eins reduziert: jedes Produkt hat eine andere Größe. Außerdem muss jedes Produkt eindeutig etikettiert werden, da es jedes Mal an eine andere Adresse versandt wird. Das ist eine schöne Herausforderung". David Provoost, Leiter Vertrieb und Marketing Avercon

Digitaler Zwilling als Retter in der Not

"Wir haben eine verstellbare Maschine entwickelt, die automatisch von Produkt A auf Produkt B mit unterschiedlichen Größen umschaltet", fährt David fort. "Wir wollten also gleichzeitig verschiedene Kartons in unterschiedlichen Größen herstellen. Wenn man das simulieren will, ist die digitale Zwillingstechnologie unverzichtbar. Wir bekamen einen Einblick in einen komplexen Prozess und konnten überprüfen, ob die von uns gezeichneten Komponenten tatsächlich das taten, was sie tun sollten. In einer Maschine wie dieser gibt es mindestens 50 Servomotoren: jede Bewegung muss genau im Takt der nächsten sein. Durch die Arbeit mit einem digitalen Zwilling konnten wir den gesamten Prozess leicht visualisieren. 

Wie Avercon die Digital Twin Technologie seit Jahren im Maschinenbau einsetzt

Für den Bau von Hochleistungsmaschinen ist die Digital-Twin-Technologie von Siemens für Avercon inzwischen nahezu unverzichtbar. Sie ermöglicht es dem Maschinenbauer, die Grenzen des Machbaren in der Mechatronik zu erweitern und Maschinen und Produktionslinien bereits vor dem Bau vollständig zu testen.

Mit dem MCD-Werkzeug (Mechatronic Concept Design) von Siemens werden CAD-Zeichnungen zum Leben erweckt. Komponenten und Baugruppen werden auf dem Bildschirm simuliert. Angetrieben von demselben SPS-Programm, das die tatsächliche Maschine steuert, zeigt die Simulation sofort die Möglichkeiten und Grenzen aller Komponenten und wie sie zusammenwirken.

3 Vorteile des digitalen Zwillings:

1. Sie wissen sofort, ob eine Maschine oder eine Produktionslinie so funktionieren wird, wie sie soll. Wenn sich eine Änderung an einer Komponente auf andere Komponenten auswirkt, kann dies durch den digitalen Zwilling erkannt werden. Die Erhöhung der Geschwindigkeit in der digitalen Umgebung deckt zum Beispiel Engpässe auf, die sofort behoben werden können.
2. Sie können Entwicklung von Software bei gleichzeitiger Arbeit an Design und Mechanik. Dies gewährleistet eine schnellere Entwicklung.
3. Sie können eine Vollständige Prüfung der Maschine oder Produktionslinie noch vor ihrer Fertigstellung. Dies reduziert die Produktionszeit der Maschine und stellt sicher, dass Sie die Maschine kann unter Bedingungen testen, die in der physischen Realität nur schwer zu reproduzieren sind: mit Produktabweichungen, wechselnden Parametern, nicht funktionierenden Komponenten usw.

Möchten Sie mehr darüber lesen, wie der digitale Zwilling von Siemens zu einem unverzichtbaren Werkzeug bei Avercon geworden ist? Lesen Sie die ganze Geschichte hier.

Eine beeindruckende Maschine 

"Die X7 ist eine sehr leistungsfähige Maschine. Wir sind froh, dass der digitale Zwilling bei seiner Entwicklung eine Rolle gespielt hat", so Nick Vanden Broecke, Account Manager OEM Solutions & Motion Control bei Siemens. "Diese Technologie wird zur Validierung der Mechatronik eingesetzt: Man zoomt auf den komplexesten Teil der Maschine, validiert das mechanische Konzept und verknüpft dies dann mit dem Code und der SPS."

Neugierig, wie es funktioniert? Sehen Sie sich die X7 in Aktion.

"Abgesehen von den Nachhaltigkeitsgewinnen bei Verpackungen, Umweltauswirkungen auch bei der Maschinenkonstruktion berücksichtigt", fährt Nick fort. "Da man nicht alles physisch auf der Maschine aufbauen muss, verbraucht man weniger Rohstoffe. Die die Qualität des Endprodukts ist von Anfang an höher, und es gibt weniger Produktionsausfälle um die Maschine beim Endkunden einzusetzen". 

"Darüber hinaus wurde auch der Verbrauch berücksichtigt: Die Maschine hat zum Beispiel Energierückgewinnung an Bord, und die Energie wird ins Netz zurückgespeist. So tragen wir den Nachhaltigkeitsgedanken in den gesamten Prozess hinein". Nick Vanden Broecke, Account Manager OEM Solutions & Motion Control bei Siemens